Quais foram os avanços tecnológicos promovidos durante a Guerra Fria?

A Guerra Fria seguiu a II Guerra Mundial, quando os Estados Unidos e a União Soviética competiram pelo domínio global. Elas mudaram o mundo para sempre com o desenvolvimento tecnológico. Os Estados Unidos e a União Soviética travaram uma corrida espacial que começou a ficar séria a partir da década de 1950, quando ambas as nações desenvolveram armas nucleares e mísseis balísticos intercontinentais.

Modificado de Simple History

Os avanços resultantes na tecnologia de foguetes permitiram a exploração inicial do espaço, levando a União Soviética a orbitar com sucesso o primeiro satélite artificial em 1957 e colocar o primeiro humano em órbita em 1961. A competição atingiu o pico quando os EUA conseguiram com sucesso descer os primeiros seres humanos na lua em 1969. O legado da Guerra Fria e da corrida espacial não é apenas uma tensão global por um eventual ataque nuclear mas também, do nascimento da tecnológica moderna.

O espaço entendido atualmente é diferente do que era antes da Guerra Fria. Agora, a Terra está cercada por uma ampla rede de satélites, que fornecem comunicações de banda larga contínua e televisão de alta definição, dados usados ​​para relatórios e previsões meteorológicas, navegação e posicionamento e muito mais. Também mantemos uma presença humana contínua no espaço a bordo da Estação Espacial Internacional, em parceria com vários países.

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Desenvolvimento tecnológico

Um dos principais frutos da Guerra Fria/Corrida Espacial é o sistema de posicionamento global (GPS), originalmente desenvolvido para fins de navegação de precisão e de armamento. Os desenvolvedores de GPS provavelmente não previram como essa tecnologia transformaria quase todos os setores, bem como o dia a dia, em escala global. O GPS permitiu serviços de passeio, bem como rastreamento e entrega de pacotes. Melhorou nossa aptidão acompanhando nossos voos e viagens, nossa segurança, fornecendo rapidamente a nossa localização em situações de emergência. O GPS estará disponível no futuro para facilitar tecnologias emergentes como carros autônomos e entregas de pacotes por drone – como já ocorre em alguns países. Originalmente, foi criado em 1973 pelo exército americano, com a finalidade de mapear com precisão o planeta Terra e navegar com mais facilidade. Acabou inicialmente sendo mais utilizado para missões de resgate no mar.

Atualmente, são 24 satélites e mais de 120 mil sistemas de recepção utilizados para guiar usuários no mundo todo. O projeto inteiro é administrado pelo NAVSTAR GPS Joint Program Office, em Los Angeles, Estados Unidos.

O termômetro auricular infravermelho foi outra tecnologia desenvolvida pela Diatek Corporation a pedido da NASA com a finalidade de medir a quantidade de energia emitida pelo tímpano da mesma forma que a temperatura de estrelas e planetas é medida, usando a tecnologia de astronomia infravermelha. Além disto, Adam Kissiah foi o inventor do implante coclear e, embora ele tenha sido o inventor do dispositivo usado por dezenas de milhares de pessoas, o próprio Kissiah não tinha qualquer formação médica. Na NASA ele trabalhou como engenheiro de instrumentação eletrônica quando uniu seu conhecimento de engenharia para contornar seus próprios problemas de audição.

As próteses já existiam na época da corrida espacial, mas até antes da agência espacial entrar nesse ramo elas eram criadas usando moldes de amido de milho e gesso. Como resultado desse processo os membros artificiais eram pesados e frágeis, o que os tornavam impraticáveis para a grande maioria das pessoas. O Centro de Próteses e Órteses da Harshberger solicitou a NASA ajuda. A equipe de cientistas que construía tanques externos para os ônibus espaciais, e assim, braços e pernas não poderiam ser muito difíceis de desenvolver para a agência.

Os cientistas aeroespaciais mostraram à equipe da Harshenberger seu isolamento de espuma que protegia os tanques do calor enquanto permanecia leve e durável e assim, tal técnica foi utilizada para encaixar membros artificiais. Ao reduzir o peso de suas próteses eles também reduziram os custos para os pacientes ao mesmo tempo em que puderam aumentaram a sua produção, sendo vantajosa para quem perde um membro em alguma fatalidade. Membros artificiais melhoraram drasticamente usando avançados materiais absorventes de choque do programa espacial e robótica. A NASA liderou o caminho da robótica para controlar remotamente os veículos espaciais, e essa tecnologia foi adaptada com sucesso para criar membros artificiais funcionais mais dinâmicos.

As missões de exploração do espaço profundo dependem da excelente tecnologia de processamento digital de imagens desenvolvida pelo Jet Propulsion Laboratory. O JPL adaptou essa tecnologia para ajudar a criar modernos scanners e radiografias.  O conceito de uma câmera digital foi desenvolvido pela primeira vez também pelo JPL na década de 1960, quando o engenheiro Eugene Lally sugeriu o uso de uma grade de sensores de luz para capturar imagens fixas. Nos anos 90, outra equipe do JPL melhorou a tecnologia ao tornar as câmeras das espaçonaves significativamente menores. Essa melhoria aumentou a qualidade de imagem dessas câmeras em um volume menor, bem como sua velocidade de captura e duração da bateria. Assim, a tecnologia passou a ser adaptada para ser utilizada como minicâmeras, como as encontradas em webcams, celulares, instrumentos médicos até canetas espiãs.

Microcâmera de celular

A tecnologia da corrida espacial também foi aplicada para melhorar diretamente a segurança pública e reduzir o risco de acidentes e lesões. Sistemas anticongelantes permitiam que as aeronaves voem com segurança em climas frios. O entalhe de segurança, que primeiro foi usado para reduzir acidentes com aeronaves em pistas molhadas, agora também é usado em nossas estradas para evitar acidentes de carro.

Uma das mais importantes tecnologias está na área de segurança alimentar. A NASA se deparou com o problema de alimentar os astronautas em ambientes confinados sob condições de ausência de peso. Eles também não podiam tolerar bactérias ou toxinas potencialmente desastrosas. A NASA uniu-se à Pillsbury Company para desenvolver o conceito de Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle (HACCP). O HACCP foi projetado para evitar problemas de segurança alimentar durante a produção. A Food and Drug Administration dos EUA tem usado as diretrizes do HACCP para o manuseio seguro de frutos do mar, sucos e produtos lácteos desde o início dos anos 90.

Encontrar formas de os astronautas terem acesso a um suprimento pronto de água potável é um desafio constante para os engenheiros da NASA. Colaborando com empresas comerciais, eles desenvolveram sistemas para uso na Estação Espacial Internacional que transformam a água residual da respiração, do suor e da urina em água potável. A tecnologia agora é utilizada em partes subdesenvolvidas do mundo onde a água pode estar contaminada.

Sentir sinais precoces de incêndio é uma consideração vital para a segurança dos astronautas e não há espaço para erros na detecção. Os detectores de fumaça e monóxido de carbono foram desenvolvidos pela primeira vez para o programa Skylab na década de 1970. Equipamentos modernos de combate a incêndios amplamente utilizados nos Estados Unidos são baseados em materiais à prova de fogo e leves.

A invenção contou com um detector de fumaça que pudesse ser ajustado a diferentes níveis de sensibilidade, para proteger de falsos alarmes. O desenvolvimento levou a criação de projetos posteriores de detectores de baixo custo. Antes que os astronautas fossem ao espaço, satélites não tripulados foram enviados em voos teste para enviar dados para a Terra. A tecnologia é agora uma parte essencial de nossas vidas cotidianas, permitindo a comunicação a longa distância através de 200 satélites que atualmente orbitam o planeta diariamente.

Alimento liofilizado (desidratado) surgiu a partir de uma ampla pesquisa sobre alimentos ao planejar as longas missões Apollo. A técnica de liofilização foi usada pela primeira vez na II Guerra Mundial para transportar sangue por longas distâncias sem refrigeração. A comida que eles criaram retinha quase toda a sua nutrição, mas pesava 20% de seu peso original, tornando-a ideal para o transporte em grandes quantidades em espaçonaves apertadas. A técnica é agora usada em toda a indústria de alimentos.

No início dos anos 1980, a NASA estava pesquisando o uso de microalgas como fonte de alimento, oxigênio e catalisador de disposição de lixo em longas missões espaciais. Os cientistas que trabalhavam no projeto acabaram descobrindo que essas algas produziam altas doses de DHA (ácido docosa-hexaenoico) e ARA (ácido araquidônico), duas gorduras essenciais para o desenvolvimento do bebê. Hoje, essas mesmas algas são colocadas em papinhas infantis tornando-as enriquecidas nutricionalmente. Martek Biosciences Corporation foi a empresa especializada responsável por criar alimentos a partir de fungos e microalgas.

Os cobertores leves de prata foram desenvolvidos em 1964, pois além de refletir a radiação infravermelha, ajudam o corpo a reter o calor e são agora um item básico nos modernos kits de primeiros socorros para tratar o choque e a hipotermia.

O colchão que molda a forma de um corpo quente é feito de uma espuma à base de poliuretano, inventada pela NASA em 1966 em uma tentativa de aumentar a segurança das almofadas dos aviões. Além de ser transformada em colchões, a espuma é usada em ambientes médicos, quando os pacientes precisam ficar parados por longos períodos de tempo, para diminuir a chance de feridas por pressão. Ela é chamada de espuma viscoelástica e é usada em assentos de aviões e capacetes. É um material que, após ser comprimido ou deformado de qualquer forma, volta ao seu estado original. Além disso, se tornando mais mole no calor e mais dura no frio. É o material que compõe o famoso “travesseiro da NASA”.

A roupa que os astronautas usaram na missão Apollo 11 contava com uma tecnologia especial usada pela NASA para construir trajes espaciais mais resistentes e confortáveis para os astronautas. Anos mais tarde ela foi incorporada aos tênis resultando na invenção das palmilhas. Foram as técnicas de moldagem de borracha desenvolvidas pela NASA que tornaram mais fácil para as empresas calçadistas encaixar uma proteção em seus sapatos da mesma forma que a agência encaixava para proteger os astronautas em seus trajes. O engenheiro Frank Rudy da NASA foi quem levou essas invenções para a indústria de calçados, propondo, eventualmente, o design capaz de absorver o choque dos nossos passos que foi usado nos tênis da Nike Air lançados nos anos 80 e comercializados até hoje após melhorias.

A NASA também trabalhou com a Goodyear Tire and Rubber Company na década de 1970 e juntas desenvolveram um material fibroso cinco vezes mais forte que o aço. O material foi usado compondo as mortalhas de paraquedas para ajudar a aterrissagem suave da espaçonave Viking Lander na superfície de Marte. Posteriormente, a Goodyear continuou a usar o material para criar um novo tipo de pneu com um piso que duraria até 10.000 milhas mais do que um pneu convencional.

Quando se preparava para as missões lunares da Apollo, a NASA precisava de uma furadeira portátil e independente para extrair amostras do núcleo da superfície da lua. A Black & Decker inventou um programa de computador para otimizar o design do motor da perfuratriz e garantir que seu consumo de energia fosse minimizado. O mesmo software foi usado para desenvolver seu aspirador sem fio, o Dustbuster, que já vendeu mais de 100 milhões de unidades desde 1979.

A tecnologia usada nas instalações de teste de túnel de vento da NASA foi adotada pelos fabricantes de roupas de banho Speedo em 2008 para produzir o “traje de banho mais rápido do mundo”. O LZR Racer reduz o atrito da pele em 24% e ajudou seus usuários a quebrar dezenas de recordes de natação. Foi tão eficaz que novas regras foram trazidas pelos reguladores olímpicos para restringir o nível de cobertura de pele permitido. Em 2008, os nadadores que usaram o LZR Racer quebraram 13 recordes mundiais.

Em plena década de 1980, produtos desenvolvidos por designers soviéticos anteviram tecnologias utilizadas décadas depois e projeto SPHINX foi um desses. SPHINX é o acrônimo em russo para “Complexo Super Funcional de Informação e Comunicações” e a ideia dos cientistas soviéticos era desenvolver gadgets integrados (dispositivos eletrônicos portáteis) que seriam utilizados para a realização de tarefas cotidianas — o mesmo conceito adotado atualmente para as smart homes e dispositivos conectados.

Divulgado em 1986, o SPHINX contava com um projeto de notebook, headphones, telefone, caixas de som e uma grande tela que funcionava como computador. Para armazenar as informações, havia uma “torre” de armazenamento de disquetes. As informações seriam transmitidas por sinais de rádio e pela rede de telefonia (como nos primórdios da internet).  Com o colapso econômico e político responsável pelo fim da nação socialista, os projetos tecnológicos caíram no esquecimento. Na década de 1960, o cientista Victor Mikhailovich Glushkov desenvolveu o protótipo de uma rede integrada que seria uma versão soviética da internet. Ele acreditava que isso possibilitaria acesso remoto a informações em tempo real, permitindo que os trabalhadores soubessem o que acontecia em outras fábricas e melhorando as decisões do planejamento governamental, já que os dados seriam transmitidos instantaneamente e sem burocracia. Apesar de parecerem simples, esses conceitos só seriam colocados em prática décadas depois, e inspirariam tecnologias como a computação em nuvem e até o pagamento eletrônico. A liderança soviética, entretanto, não se empolgou com o projeto e o que poderia se tornar a internet.

O Shuttle Portable Onboard Computer (SPOC) fez sua estreia em 1983, ajudando os astronautas a bordo do ônibus espacial para realizar a navegação espacial e outras funções a bordo e foi projetado para ser resistente e poderoso.

Onboard Computer

Displays não refletivos também foram novidades da indústria espacial. Monitores e telas de TV possuem um revestimento não reflexivo que permite ver o que está na tela sem observar outras imagens em reflexo. O revestimento foi originalmente desenvolvido para uso em displays no ônibus espacial, para impedir que os astronautas sofram problemas semelhantes. A partir desta tecnologia surgiu também os óculos de sol a prova de riscos – o revestimento de carbono usado foi originalmente desenvolvido para os capacetes espaciais do astronauta.

Produtos de consumo como fones de ouvido sem fio, iluminação LED também são fruto das pesquisas espaciais. A lista de tecnologia da corrida espacial continua.

O programa espacial foi também foi responsável por dezenas de aplicativos de assistência à saúde, todos projetados para ajudar os astronautas a permanecerem saudáveis e que hoje são vistos em marcapassos programáveis ​​a monitores de pressão sanguínea. A telemedicina foi uma das beneficiadas com corrida espacial. A capacidade de monitorar a saúde de uma pessoa remotamente provavelmente terá o maior impacto no futuro. Já é um grande negócio nos EUA, e o NHS está testando possíveis usos.

O joystick foi desenvolvido pela marinha estadunidense, que precisava achar uma maneira melhor de controlar e pousar seus aviões. Nas versões iniciais os joysticks eram grandes demais e só ganharam tamanhos reduzidos quando foram introduzidos em missões espaciais. Posteriormente foi direcionado a indústria do entretenimento. A NASA também foi fundamental no desenvolvimento de gráficos 3D, realidade virtual e simuladores de vôo, principalmente porque precisava de uma maneira de visualizar ambientes baseados no espaço aqui na Terra. O pouso suave na Lua alcançado pelos astronautas a bordo do Lunar Excursion Module (LEM) foi em grande parte o resultado de horas de prática usando simuladores de vôo.

Aparelhos dentários transparentes são feitos de Alumina Policristalina Translúcida (TPA, em inglês), material criado para proteger antenas infravermelhas no Espaço. No final dos anos 1980, uma empresa estava desenvolvendo novos aparelhos que fossem esteticamente mais bonitos que os clássicos metálicos e acabaram descobrindo que a TPA é resistente o suficiente para o trabalho e é transparente. Em 1987, o produto entrou no mercado sendo popularizado.

No final dos anos 1960, a NASA fazia pesquisas a fim de desenvolver um tipo de tecido que fosse leve, não inflamável e capaz de proteger os astronautas de todos os perigos do Espaço. O resultado foi tão positivo que uma empresa, a ChemFab, pensou que poderia utilizar esse material de forma comercial. Hoje, coberturas de tecido são utilizados em muitos shoppings ao ar livre, estádios esportivos e até mesmo em aeroportos. No Brasil, diversos estádios de futebol utilizam essa tecnologia.

Muitas partes dos equipamentos de bombeiros, por exemplo, vêm do traje espacial. Pelo fato de o Espaço ser um lugar tão inóspito e as viagens serem tão longas, as agências têm que ser muito criativas nas formas de manter seus astronautas seguros e saudáveis enquanto estão longe da Terra. Além disso, grandes inovações vêm da necessidade de comunicar cada vez mais dados em maiores distâncias – a foto mais distante do planeta Terra foi retirada de um satélite enquanto ele saía do Sistema Solar.

Grooving em pistas de aeroporto também é outra invenção espacial. São pequenas ranhuras na pista que impedem o acúmulo de água e facilitam o pouso do avião, dando mais aderência aos pneus. E essa é mais uma tecnologia criada pela NASA. Nos anos 1960, a agência estava pesquisando maneiras de diminuir a chance de acidentes por conta da chuva nos pousos de seus ônibus espaciais. Em um projeto junto à Administração Federal de Aviação dos EUA, criou-se o grooving, tecnologia hoje utilizada em aeroportos de todo o mundo.

Por mais de meio século, o Programa de Transferência de Tecnologia da NASA forneceu à indústria privada uma conexão com seus vastos recursos para apoiar o desenvolvimento de melhoria comercial de produtos. Até o momento, a NASA diz que cerca de 2.000 produtos comerciais “derivados” foram desenvolvidos com sucesso em muitos campos e segue empurrando os limites da tecnologia em programas avançados, como o Telescópio Espacial James Webb que está sendo desenvolvido em colaboração com uma equipe inovadora de parceiros institucionais, acadêmicos e industriais.

Os EUA foram os primeiros a utilizar satélite comercial da AT&T (uma das maiores operadoras de telefonia dos EUA), que decolou em 1962, mas a primeira rede nacional de satélites de televisão, chamada Orbita, foi criada pela União Soviética em outubro de 1967, e foi baseado no uso do satélite Molniya, altamente elíptico, para a e transmissão e retransmissão de sinais de televisão para estações de downlink de Terra. Contudo, também foram equipados com câmeras usadas para monitoramento do tempo, e possivelmente para avaliar áreas claras para os satélites espiões da Zenit. Eles tinham uma vida útil de aproximadamente 1,5 anos, já que suas órbitas sofriam perturbações e interferiam na qualidade do satélite com a deterioração dos painéis solares e portanto, tinham que ser constantemente substituídos. Assim, o sistema de difusão direta pelo satélite foi uma criação soviética.

Leonid Kupriyanovich

Em Moscou, 1962, foi inaugurado o Instituto Científico de Pesquisa e Desenho Industrial (VNIITE, sigla em russo) que fechou somente em junho de 2013. Era composto por vários escritórios de design ligados às principais indústrias e outros 200 laboratórios menores trabalhavam com fábricas individuais. Quase nenhum dos desenhos criados pelo VNIITE durante seu primeiro período foi produzido industrialmente, mas seus conceitos foram usados ​​para mostrar o poder do design, e os protótipos foram exibidos em exposições. Esses conceitos iniciais foram direcionados principalmente para equipamentos industriais, móveis de escritório, transporte e alguns bens de consumo. A partir de 1964, o VNIITE produziu sua própria revista, chamada Technical Aesthetics.

Um possível ancestral dos telefones celulares nasceu na Rússia, em 1957. O LK-1, invenção do engenheiro Leonid Kupriyanovich, era um telefone móvel que utilizava ondas de rádio em um alcance de até 30 quilômetros e a autonomia da bateria chegava a 30 horas. Tentou-se argumentar que Kupriyanovich plagiou o walkie-talkie, invenção do canadense Donald Hings, mas o LK-1 russo é um aparelho de telefonia, com teclado numérico e que fazia e recebia ligações.

O primeiro jato supersônico não foi o Concorde, como muitos pensam, mas o Tupolev Tu-144, criado pelo engenheiro Alexei Tupolev. O jato que voava além da velocidade do som surgiu em 1968, dois meses antes do Concorde, e transportava 55 passageiros, encerrando suas atividades em 1983, por sofrer uma série de problemas técnicos.

Houve também a criação do Ekranoplano, fotografado por um espião aos EUA, deixando os militares do país assustados com a dimensão do avião. A foto mostrava um avião ainda não terminado, descobriu-se mais tarde que o Ekranoplano, na verdade, era um intermediário entre um navio destinado a voar apenas a alguns pés do chão — a fim de evitar porções de terra ou água.

Ekranoplano

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Conclusão

Em termos de legado para tecnologias que foram popularizadas os EUA foram muito mais expressivos, mesmo porque se tornaram potência mundial enquanto a URSS diluía-se após um colapso político-econômico e porque a administração dos projetos de seu programa espacial era mal conduzida.

Durante a corrida espacial o programa soviético foi mais eficiente alcançando conquistas espaciais mais antecipadas. A URSS perdeu a corrida para chegar à Lua e não deixou um legado tecnológico como fez os EUA, mas se a corrida espacial tinha como critério a exclusividade de um feito e o desenvolvimento tecnológico em sua época, a URSS ganha com facilidade já que foram os primeiros a criar um míssil balístico; primeiros a enviar um satélite na órbita da terra; primeiros a enviar dados de comunicação por telemetria; primeiros a enviar uma sonda na Lua (Luna-II); primeiros a enviar uma pessoa ao espaço; primeiros a fazer a caminha espacial; primeiros a realizar um voo tripulado em duas naves paralelas; primeiros a enviar uma mulher ao espaço (Valentina Tereshkova), primeiros a realizar uma atividade extra-veicular; primeiros a realizar uma atividade de acoplamento de duas naves; primeiros a coletar amostra de solo lunar; primeiros a enviar um civil como convidado, a enviar um primeiro afrodescendente e hispânico; primeiros a enviar balões e sondas a Vênus e retornar com imagens de uma cometa; primeiros a estabelecer uma estação espacial permanentemente tripulada e a manter uma tripulação por mais de um ano no espaço.

Somente após o programa espacial da Apollo que os EUA conseguiram ganhar maior expressividade. O grande diferencial dos EUA foi que desenvolveram uma agência em 1958 somente para administrar melhor a exploração que pretendiam desenvolver, a NASA. A NASA precisou inovar muito e rapidamente para não deixar os soviéticos vencerem a competição. Entre as inovações, está o desenvolvimento de um combustível poderoso o suficiente para fazer o lançamento acontecer. E o Explorer 1 foi a primeira missão da agência que serviu para transportar carga científica, contendo um contador geiger para detectar raios cósmicos. O Explorer 1 conseguiu detectar os cintos de radiação de Van Allen, que cercam o planeta, sendo esta a primeira descoberta científica feita no espaço.

Em 1966 a corrida espacial se tornou a favor dos EUA com a saída de Nikita Kruschev da liderança soviética em 1964 e porque o engenheiro de foguetes e auronáutica Sergei Korolev morreu em 66. Kruschev iniciou o programa espacial soviético, que levou ao espaço o Sputnik, em 1957 e o cosmonauta Yuri Gagarin, em 1961. Ele promoveu diversos projetos espaciais, gastando milhões em projetos que muitas vezes levavam a nada.

Em 1966 a NASA já atuava na liderança os programas espaciais estadunidenses. O desenvolvimento de mísseis balísticos e programa espacial na URSS não levou a uma revolução no mercado da computação, foi o programa Apollo que conquistou este nicho. Houve ainda muitos avanços nas décadas posteriores, e desastres também: em 1969 os soviéticos perderam o foguete N1 que explodiu duas vezes, na segunda deixou a base de lançamento destruída além de destruir um terceiro N1 que estava próximo – não tripulados. Os EUA ainda iriam sofrer com o desastroso Challenger (1986) e a Columbia (2003).

No campo da exploração espacial não-tripulado os EUA foram pioneiros, mas depois de chegar a Lua, a corrida espacial deu uma diluída até terminar em 1975 com uma missão conjunta entre soviéticos e estadunidenses. Cada país ainda alcançou conquistas depois da corrida espacial.

Mais recentemente, a NASA visitou Mercúrio, pousou em Marte e visitou Júpiter, Saturno, Urano, Netuno e Plutão saindo do Sistema Solar.

Victor Rossetti

Palavra chaves: NetNature, Rosssetti, Corrida espacial, Legado tecnológico, NASA, URSS, EUA

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Referências